刍议生物制药中的细胞工程.pdf

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1、卫生与健康ChinascienceandTechnologyReview刍议生物制药中的细胞工程刘宇赵宸郑舒曼(辽宁工程技术大学理学院)[摘要]细胞工程，有时也称动物细胞技术，是生物技术领域中重要的组成部分，它是利用动物细胞体外培养和扩增来生产生物产品，或者作为发现和测试新药的工具。如今这一技术已广泛应用于现代生物制药的研究和生产中。本文针对细胞工程在生物制药中的广泛应用进行了研究，重点分析了悬浮培养技术在生物制药工业中的地位。[关键词]细胞工程生物制药应用中图分类号：TU456文献标识码：A文章编号：1009—914X(2014)43—0357—0l细胞工

2、程是生物工程的一个重要方面。总的来说，它是应用细胞生物学和展，例如开发出MDCK细胞在反应器中悬浮培养生产流感疫苗以代替传统的分子生物学的理论和方法，按照人们的设计蓝图，进行在细胞水平上的遗传操鸡胚生产，l0L密度为106个／mL的细胞产能相当于10000只鸡胚的产量。国作及进行大规模的细胞和组织培养。当前细胞工程所涉及的主要技术领域有细际知名厂家纷纷进行细胞改造筛选，发展自己的细胞培养平台进行流感疫苗的胞培养、细胞融合、细胞拆合、染色体操作及基因转移等方面。通过细胞工程可生产，包括Baxter公司的Vero细胞平台、Crucell公司和赛诺菲巴斯德的PER

3、以生产有用的生物产品或培养有价值的植株，并可以产生新的物种或品系。—c6细胞平台、诺华公司的MDCK细胞平台等。细胞工程在生物制药中的应用大大减少了用于疾病预防、治疗和诊断的实快速实现悬浮培养技术在生物制药生产中的应用只是搭建了一个升级的验动物，为生产疫苗、细胞因子乃至人造组织等产品提供了强有力的工具。工艺平台，而不是最终目的，行业和企业发展真正的动力是新药、新疫苗、新工1细胞工程在生物制药中的应用艺以及配套技术的创新。例如无血清培养病毒生产技术的开发，包括无血清培1．1疫苗养基的开发·利用合适的培养基和转染或驯化技术实现贴壁细胞的悬浮培养应用采用细胞工程生

4、产的疫苗使用非常安全。疫苗最初是由将病毒感染动构建；新宿主细胞表达品种开发，例如同一种产品采用新的宿主细胞表达或物后生产的，这种生产方法的危险性显而易见。其他病原体可能通过这一途是开发一种高效表达的宿主细胞适应几种产品表达；利用基因工程技术，开径传染给使用者。现在，病毒可以非常方便地由动物细胞大规模培养技术来发更安全的药物品种，生物制品相关的关键技术和产品国产化，例如个性化扩增，并且使纯化病毒的过程也大大减小了污染病原体的可能性。如果将病细胞培养基、生物反应器、微载体、纯化装置、佐剂等。毒的抗原决定簇基因转染至宿主细3细胞工程在生物制药中的未来发展趋势胞中，

5、再通过大规模培养基因工程细胞来生产只包含病毒抗原决定簇的3．1医学治疗的基础基因工程疫苗，更避免了需要用具有传染性的完整病毒生产疫苗的潜在危险细胞工程将继续在新疫苗、诊断和治疗生物制品的生产，以及生物学研性。究领域发挥重要作用，而且将在药物定向释放系统、基因治疗、细胞治疗以及1．2生物蛋白组织工程等极富希望的新的治疗方法中起到重要生物蛋白更加安全可靠。如果仅靠从自然界提取，许多生物蛋白制品也许作用。从目前正处于临床实验的369种生物医药产品来看，除许多基因重不可能用于疾病治疗。但由于基因工程技术的出现和发展，现在几乎可以大量组蛋白药物的生产需要动物细胞大规模

6、培养技术外，细胞治疗、基因治疗、单生产任何氨基酸序列已知的生物蛋白。如果已经获得编码某一目的蛋白的基抗生产和疫苗生产等四大类生物治疗药物和方法，要进入实质性医疗应用，因，只需将其转染至宿主细胞中，获得可表达目的蛋白的基因工程细胞株，经其核心都要依靠动物细胞技术。动物细胞大规模培养便能获得大量的可供临床使用的生物制品。而将科技成果3．2抗体作为抗原——抗独特型抗体疫苗——基因工程细胞株转化为现实产品的关键技术之一就是动物细胞大规模高用动物细胞培养技术生产的疫苗还有一种形式，即使用抗独特型抗体作密度培养技术。已有许多具有治疗作用但又难以从机体中提取的细胞因子通过

7、为抗原。首先制备某种抗原的抗体，再用这种抗体作为抗原制备第二种抗体，动物细胞大规模培养技术生产。这种抗体便称为抗独特型抗体。由于它与第一种抗体匹配，与初始抗原类似。1．3人源化产品因此抗独特型抗体在功能上可以替代初始抗原而作为抗原，激发相似的特异源自动物的用于治疗的非人体蛋白可被人体免疫系统视为“外源蛋白”，性免疫反应。抗独特型抗体是蛋白质，不含RNA和DNA，没有传染性，因在第一次使用后，人体便可能产生抗体，以后每次使用该药品，都会增加引发而使用安全。已有研究人员利用这种方法研制乙肝疫苗。基于疫苗的安全、有效严重免疫反应的危险。将表达人体蛋白的一段基因转染

8、至动物细胞中，或者用的考虑，未来的疫苗可能是亚基疫苗